[实用新型]大型车辆串联式气动辅助动力装置

说明书

所属技术领域

本实用新型属于汽车行驶系技术领域，涉及一种采用气动工作方式、具备车辆刹车及减速时能量回收再利用的串联式气动辅助动力装置。

背景技术

由于石油日益紧缺，导致燃油价格不断攀升，车辆使用费用随之加大。同时燃油的大量消耗也加剧了对环境的不良影响，这些都为各种类型的混合动力汽车发展提供了一个很好的机遇与挑战。在目前的汽车混合动力技术中，针对轿车的混合动力技术占据多数，而对于大型车辆如载重货车、公交车等则相对涉及少。大型车辆在社会上的保有量是十分庞大的，其对燃油的消耗也是相当可观的。大型车辆在行驶中全部动力均来自内燃动力，通过传动轴驱动车辆运行，在车辆减速或刹车时，车辆的全部惯性能量均通过刹车片与刹车盘(鼓)的摩擦转变为热能，白白浪费。当车辆启动或加速时，由于大型车辆重量较重，需要内燃机提供较大的动力，这样就大大增加了车辆启动或加速时的油耗，并常由于燃烧不完全而排放大量黑烟，对环境产生污染。虽然大型车辆也可以采用电动方式提供辅助动力，但由于所需动力较大，需要大功率电机及复杂的传输机构才能实现，同时还要安装大量的电池以提供所必需的能源，这将使车辆结构复杂化、自重加大。另外，额外的电机、电池维护使用费用会加大车辆的综合使用成本，这使得油-电混合动力技术在大型车辆中难以推广，特别是目前市面上已有的各种大型车辆，它们难以实现低成本的电动力改造，因此必须寻找一种更为直接有效的低成本复合动力装置，实现对现有车辆的辅助动力改造。

发明内容

本实用新型提供一种低成本串联式气动辅助动力装置技术，它不同于常规概念中的混合动力，它不能实现连续的混合动力输出，只提供车辆在启动、低速加速时的短距离辅助动力，相对于车辆自身的内燃动力，它是一种辅助动力装置，有以下特点：第一，它具备面向市场上已有大型车辆进行辅助动力改造的能力；第二，由于采用气动工作方式，与原车动力以串联方式连接，结构简单，对原车的自重增加不大，不影响车辆原有动力系统；第三，它是将车辆减速或刹车时的惯性能量加以回收，然后提供车辆启动及低速加速时的辅助动力，同时可在车辆低速状态下加速及爬坡时提供短距离的辅助动力；第四，其独特的能量消耗方式可提供车辆反向动力，限制车辆在下坡滑行时的速度，降低刹车系统的磨损，在一定范围内防止刹车系统过热失灵，提高车辆的行驶安全性。

该实用新型采用以内燃机动力驱动行驶为主、气动辅助驱动为辅的设计思想，将驱动装置以串联方式与车辆常规的传动轴串联，通过与传动轴的有机结合，共同作用于车辆的驱动轮。辅助动力装置在设计上采用紧凑式设计，独立安置在车辆的大梁空闲位置，充分利用大梁的空余空间，避免对车辆整体结构产生不良影响；在重量方面，材料采用铝合金材料，其重量轻，增重少。改装时采用更换原车一段传动轴，将本装置直接串联接入原车辆动力输出结构中，不涉及车辆动力、底盘及悬挂等系统的改造，因此对现有车辆的改造简便，所涉及的范围小。由于具备离合装置，当车辆启动或低速加速时辅助动力装置输出辅助动力，匀速或高速行驶时则不工作，因此在降低车辆启动、低速加速时的油耗的同时，不会影响车辆正常行驶。

附图说明：

附图1为该实用新型原理图；附图2为该实用新型三维结构示意图；附图3为该实用新型的三维装配效果图。

附图1中：1.动力输出主动齿，2.动力输出曲轴，3.曲柄，4.气缸，5.连杆，6.活塞，7.旋转配气阀，8.旋转配气阀从动异形齿，9.旋转配气阀主动异形齿，10.配气管安全阀，11.配气管A，12.配气管B，13.配气控制器，14.高压气管，15.低压气管，16.高压气热交换器，17.防水空气过滤器，18.进气排气管，19.气瓶连接管，20.气瓶安全阀，21.高压气瓶，22.高压气压力传感器，23.热交换液管，24.热交换液循环泵，25.尾气热交换器，26.尾气排放直通管，27.尾气排放通路控制阀，28.尾气气管连接器，29.后端万向节叉，30.复合动力输出轴，31.离合器控制电机，32.离合器拨动杆，33.从动同步器，34.从动齿，35.主动同步器，36.前端万向节叉，37.过渡齿，38.配气驱动皮带，39.车速传感器，40.刹车传感器，41.油门传感器，42.档位识别传感器，43.电控模块。

技术方案